CN110424211A

CN110424211A - 一种耐低温的塑胶跑道及其加工方法

Info

Publication number: CN110424211A
Application number: CN201910629578.6A
Authority: CN
Inventors: 俞海燕
Original assignee: Anhui Green Valley New Materials Co Ltd
Current assignee: Anhui Green Valley New Materials Co Ltd
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2019-11-08

Abstract

本发明公开一种耐低温的塑胶跑道，包括由下而上依次设置的混凝土基层、聚氨酯胶黏剂层、弹性层、乙丙橡胶层和聚脲层；所述乙丙橡胶层包括按质量分数计的如下原料：聚氨酯胶黏剂30～40份、乙丙橡胶颗粒40～55份、防老化剂0.5～2份。本发明显著提高塑胶跑道整体的耐低温能力、耐老化性能等综合性能和使用效果，延长塑胶跑道的使用寿命。所述塑胶跑道的加工方法，包括以下步骤：Step1.混凝土基层的清理、Step2.聚氨酯胶黏剂层的涂覆、Step3.弹性层的铺设、Step4.乙丙橡胶层的铺设、Step5.聚脲层的喷涂成型。本发明公开加工方法，采用机械铺设和喷涂，使塑胶跑道的平整度极佳，提高工作效率以及塑胶跑道整体的综合性能，缩短工期，提高适用范围。

Description

一种耐低温的塑胶跑道及其加工方法

技术领域

本发明属于塑胶跑道领域，尤其涉及一种耐低温的塑胶跑道及其加工方法。

背景技术

塑胶跑道又称全天候田径运动跑道，它由聚氨酯预聚体、混合聚醚、废轮胎橡胶、EPDM橡胶粒或PU颗粒、颜料、助剂、填料组成。塑胶跑道具有平整度好、抗压强度高、硬度弹性适当、物理性能稳定的特性，有利于运动员速度和技术的发挥，有效地提高运动成绩，降低摔伤率。塑胶跑道是由聚氨酯橡胶等材料组成的，具有一定的弹性和色彩。

大多数塑胶跑道设置在户外，全天候使用，在高寒地区，特别是在北方的冬天，经常达到零下40℃的低温，那么就需要塑胶跑道的耐低温性能好，耐候性及抗冻能力特别强，然而，现有的塑胶跑道并不具有优异的力学性能、热老化性能及在低温下的柔韧性，其耐低温性能严重影响塑胶跑道的品质和使用寿命。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供一种耐低温的塑胶跑道及其加工方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种耐低温的塑胶跑道，包括由下而上依次设置的混凝土基层、聚氨酯胶黏剂层、弹性层、乙丙橡胶层和聚脲层；所述乙丙橡胶层包括按质量分数计的如下原料：聚氨酯胶黏剂30～40份、乙丙橡胶颗粒40～55份、防老化剂0.5～2份。

进一步地，所述聚氨酯胶黏剂层的原料为单组分聚氨酯胶黏剂。

进一步地，所述弹性层包括按质量分数计的如下原料：TPEE颗粒10～15份、聚氨酯胶黏剂5～10份。

进一步地，所述TPEE颗粒的粒径为1～5mm。

进一步地，所述乙丙橡胶颗粒的粒径为0.5～1mm。

进一步地，所述防老化剂为4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺。

一种耐低温的塑胶跑道的加工方法，包括以下步骤：

Step1.混凝土基层的清理

将混凝土基层清理干净，再进行酸洗、水洗和干燥；

Step2.聚氨酯胶黏剂层的涂覆

将聚氨酯胶黏剂涂覆在预处理过的混凝土基层上，形成聚氨酯胶黏剂层；

Step3.弹性层的铺设

先将TPEE颗粒和聚氨酯胶黏剂等原料按照质量分数比预混合均匀，再机械铺设在聚氨酯胶黏剂层上，干燥，形成弹性层；

Step4.乙丙橡胶层的铺设

先将聚氨酯胶黏剂、乙丙橡胶颗粒、防老化剂等原料按质量分数比混合均匀，再将得到的预混合物机械铺设在弹性层上，干燥，形成乙丙橡胶层；

Step5.聚脲层的喷涂成型

将聚脲机械喷涂在乙丙橡胶层上，形成具有极高的柔韧性、耐磨性、防湿滑、耐老化、防腐蚀、防水、抗冲击的聚脲层，得到耐低温的塑胶跑道。

进一步地，所述Step3中的弹性层厚度为7mm。

进一步地，所述Step4中的乙丙橡胶层的厚度为6mm。

本发明的有益效果为：本发明通过设置聚脲层以及使用聚氨酯胶黏剂和乙丙橡胶颗粒，同时添加防老化剂，显著提高塑胶跑道整体的耐低温能力、耐老化性能等综合性能和使用效果，延长塑胶跑道的使用寿命。本发明公开的所述塑胶跑道的加工方法，操作简单，采用机械铺设和喷涂，使塑胶跑道的平整度极佳，提高工作效率以及塑胶跑道整体的综合性能，缩短工期，同时，使其能够在各种场所加工，提高适用范围。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

聚氨酯胶黏剂是性能优异的耐低温胶黏剂，将其应用在耐低温的塑胶跑道上，可有效提高塑胶跑道整体的耐低温性能。

乙丙橡胶为乙烯、丙烯的二元共聚物(EPM)或乙烯、丙烯、二烯类烯烃的三元共聚物(EPDM)。乙丙橡胶颗粒具有优良的低温回缩性能、低温柔韧性、耐臭氧老化性、耐腐蚀性、耐天候、耐高/低温性、弹性、低密度高填充性等特性，使用温度可至零下60摄氏度以下，使所述乙丙橡胶层具有优良的耐低温性能以及综合性能，延长所述塑胶跑道的使用寿命。

防老化剂防老的原理主要是以防止乙丙橡胶发生自由基反应，并停止乙丙橡胶自由基链锁反应，防老化剂可以产生过氧化物，并分解成稳定的化合物，使乙丙橡胶的内部结构处于稳定的状态，抑制乙丙橡胶出现老化的现象，添加防老化剂以提高所述乙丙橡胶层的耐老化性能和耐低温能力，延长其使用寿命。

聚脲是由异氰酸酯组份与氨基化合物组份反应生成的一种弹性体物质，主要用于防水、防腐、防冲磨和表面装饰等。聚脲不含催化剂，快速固化，可在任意曲面、斜面及垂直上喷涂成型，不产生流挂现象；对湿气、温度不敏感，施工时不受环境温度、湿度的影响(可在-28℃下施工；可在冰面上喷涂固化)；双组分，100％固含量，不含任何挥发性有机物(VOC)，对环境友好，无污染施工，卫生施工无害使用；热喷涂或浇注，一次施工厚度范围可从数百微米到数厘米，克服了以往多次施工的弊病；具有优异的理化性能，极高的抗张抗冲击强度、柔韧性、耐磨性、防湿滑、耐老化、防腐蚀；具有良好的热稳定性，可在120℃下长期使用，可承受350℃的短时热冲击；原形再现性好，涂层连续、致密，无接缝，无针孔，美观实用耐久；使用成套设备施工，效率极高，一次施工即可达到设计厚度要求，设备配有多种切换模式，既可喷涂，也可浇挂，并可通过施工工艺控制达到防滑效果；具有良好的粘结力，可在钢材、木材、混凝土等任何底材上喷涂成型。所述聚脲层的柔韧性极高、色彩丰富，它致密、连续、无接缝，完全隔绝空气中水分和氧气的渗入，防腐和防护性能无与伦比，对塑胶跑道的其他层起到极好的防护作用，同时还具有耐磨、防水、抗冲击、抗疲劳、耐老化、耐低温、耐高温、耐核辐射等多种功能，从而提高所述塑胶跑道的耐低温、耐老化等性能，延长塑胶跑道的使用寿命。

所述聚氨酯胶黏剂层的原料为单组分聚氨酯胶黏剂，以便于施工，提高施工速度。单组分聚氨酯胶黏剂施工方便，双组份聚氨酯胶黏剂有固化快、性能好的特点，但使用时需要配置，工艺较复杂。

所述弹性层包括按质量分数计的如下原料：TPEE(热塑性聚酯弹性体)颗粒10～15份、聚氨酯胶黏剂5～10份。

TPEE具有优异的耐热性能，硬度越高，耐热性越好，在高低温下机械性能损失小；TPEE脆点低于-70℃并且硬度越低，耐寒性越好，可在-50℃下长期使用；由于TPEE在高、低温时表现出的均衡性能，它的工作温度范围非常宽，可在-70～200℃使用。所述TPEE颗粒具有橡胶的弹性和工程塑料的强度，具有优异的弹性、低温柔韧性、耐冲击、耐老化性和加工性能以及更长的使用寿命，从而提高弹性层的耐低温性能以及综合性能，延长弹性层和塑胶跑道的使用寿命。弹性层不仅为整个塑胶跑道提供弹性缓冲作用，还为塑胶跑道提供表面一致的平整度。

所述TPEE颗粒的粒径为1～5mm。

所述乙丙橡胶颗粒的粒径为0.5～1mm。

所述防老化剂为4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺。4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺是一种高效、无味、无毒橡胶塑料通用防老剂，易溶于橡胶和各种有机溶剂，经上海橡胶制品研究所检测试验，其产品质量可靠，在天然橡胶、丁苯、丁腈、乙丙橡胶、异戊橡胶等对热、光、臭氧、曲扰和龟裂老化有较好的防护效能，有着其他普通型防老剂无与伦比的优点，是防老剂甲、丁、RD、246、4010、SP、WH-02的理想替代产品。其能显著提高乙丙橡胶层和塑胶跑道的耐老化性能和耐低温能力，延长塑胶跑道的使用寿命。

本发明通过设置聚脲层以及使用聚氨酯胶黏剂和乙丙橡胶颗粒，同时添加防老化剂，显著提高塑胶跑道整体的耐低温能力、耐老化性能等综合性能和使用效果，延长塑胶跑道的使用寿命。

实施例1

所述乙丙橡胶层包括按质量分数计的如下原料：聚氨酯胶黏剂30份、乙丙橡胶颗粒55份、防老化剂0.5份。

所述弹性层包括按质量分数计的如下原料：TPEE颗粒10份、聚氨酯胶黏剂10份。

实施例2

所述乙丙橡胶层包括按质量分数计的如下原料：聚氨酯胶黏剂40份、乙丙橡胶颗粒40份、防老化剂2份。

所述弹性层包括按质量分数计的如下原料：TPEE颗粒15份、聚氨酯胶黏剂5份。

实施例3

所述乙丙橡胶层包括按质量分数计的如下原料：聚氨酯胶黏剂35份、乙丙橡胶颗粒50份、防老化剂1.2份。

所述弹性层包括按质量分数计的如下原料：TPEE颗粒12份、聚氨酯胶黏剂8份。

上述实施例1～3中，本发明所述耐低温的塑胶跑道的加工方法，包括以下步骤：

Step1.混凝土基层的清理

将混凝土基层清理干净，再进行酸洗、水洗和干燥；

Step2.聚氨酯胶黏剂层的涂覆

Step3.弹性层的铺设

先将TPEE颗粒和聚氨酯胶黏剂等原料按照质量分数比预混合均匀，再机械铺设在聚氨酯胶黏剂层上，干燥，形成弹性层；所述弹性层厚度为7mm；采用机械铺设提高工作效率、保证弹性层的平整度，且使成胶速度均匀一致；

Step4.乙丙橡胶层的铺设

先将聚氨酯胶黏剂、乙丙橡胶颗粒、防老化剂等原料按质量分数比混合均匀，再将得到的预混合物机械铺设在弹性层上，干燥，形成乙丙橡胶层；所述乙丙橡胶层的厚度为6mm；采用机械铺设提高工作效率、保证乙丙橡胶层的干燥速度一致以及乙丙橡胶层的平整度，同时，避免人工撒乙丙橡胶颗粒造成分布不均匀，进而影响乙丙橡胶层的性能以及塑胶跑道的综合性能；

Step5.聚脲层的喷涂成型

将聚脲机械喷涂在乙丙橡胶层上，形成具有极高的柔韧性、耐磨性、防湿滑、耐老化、防腐蚀、防水、抗冲击的聚脲层，得到耐低温的塑胶跑道；使用成套设备施工，效率极高，一次施工即可达到设计厚度要求，设备配有多种切换模式，既可喷涂，也可浇挂，并可通过施工工艺控制达到防滑效果，形成的聚脲层连续、致密，无接缝，无针孔，美观实用耐久。

本发明公开的所述塑胶跑道的加工方法，操作简单，采用机械铺设和喷涂，使塑胶跑道的平整度极佳，提高工作效率以及塑胶跑道整体的综合性能，缩短工期，同时，使其能够在各种场所加工，提高适用范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种耐低温的塑胶跑道，其特征在于，包括由下而上依次设置的混凝土基层、聚氨酯胶黏剂层、弹性层、乙丙橡胶层和聚脲层；所述乙丙橡胶层包括按质量分数计的如下原料：聚氨酯胶黏剂30～40份、乙丙橡胶颗粒40～55份、防老化剂0.5～2份。

2.如权利要求1所述的一种耐低温的塑胶跑道，其特征在于：所述聚氨酯胶黏剂层的原料为单组分聚氨酯胶黏剂。

3.如权利要求1所述的一种耐低温的塑胶跑道，其特征在于，所述弹性层包括按质量分数计的如下原料：TPEE颗粒10～15份、聚氨酯胶黏剂5～10份。

4.如权利要求3所述的一种耐低温的塑胶跑道，其特征在于：所述TPEE颗粒的粒径为1～5mm。

5.如权利要求1～4中任一所述的一种耐低温的塑胶跑道，其特征在于：所述乙丙橡胶颗粒的粒径为0.5～1mm。

6.如权利要求1～4中任一所述的一种耐低温的塑胶跑道，其特征在于：所述防老化剂为4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺。

7.包括权利要求1所述的一种耐低温的塑胶跑道的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

Step1.混凝土基层的清理

将混凝土基层清理干净，再进行酸洗、水洗和干燥；

Step2.聚氨酯胶黏剂层的涂覆

Step3.弹性层的铺设

Step4.乙丙橡胶层的铺设

Step5.聚脲层的喷涂成型

8.如权利要求7所述的一种耐低温的塑胶跑道的加工方法，其特征在于：所述Step3中的弹性层厚度为7mm。

9.如权利要求7或8所述的一种耐低温的塑胶跑道的加工方法，其特征在于：所述Step4中的乙丙橡胶层的厚度为6mm。